Oto największa bakteria, jaką naukowcy znaleźli na Ziemi. Zgadniesz, ile mierzy?

W tym artykule:

1. Największa bakteria odkryta po ponad dekadzie badań
2. Jak duża może być bakteria?
3. Co to są organizmy prokariotyczne?
4. Jak rozmnaża się bakteria gigant?

W 2009 roku Olivier Gros, biolog morski z Uniwersytetu Antylów Francuskich, prowadził badania w okolicach miejscowości Pointe-à-Pitre w Gwadelupie. Gros interesował się bakteriami chemosyntezującymi. Czyli takimi organizmami, które pozyskują energię, utleniając nieorganiczne związki chemiczne, a przy okazji wiążą dwutlenek węgla.

Pewnego dnia naukowiec zaczerpnął do próbnika trochę mulistej wody z bagna. Zawierała liście, ziemię, resztki organiczne, a także długie i cienkie białawe włókna. Miały około centymetr długości i były przyczepione do liści namorzyn.

Gros nie wiedział, co to jest. Podejrzewał, że znalazł nowy, nieopisany jeszcze przez naukowców gatunek grzyba. Nie byłoby to żadne nadzwyczajne odkrycie. Szacuje się, że tylko 7 proc. wszystkich gatunków grzybów zostało dotychczas sklasyfikowanych przez badaczy.

Największa bakteria odkryta po ponad dekadzie badań

Próbka z nieznanym organizmem trafiła do laboratorium. Jej badaniem zajął się jeden ze studentów Grossa, Jean-Marie Volland, oraz biolożka molekularna Silvina Gonzalez-Rizzo. Przeprowadzone przez nich analizy mikroskopowe i genetyczne doprowadziły do zaskakującego wniosku. Widoczne gołym okiem białe nitki z niewielkimi segmentami to gigantyczne bakterie nieznanego dotychczas gatunku.

„To zmienia nasze spojrzenie na świat”. Naukowcy odnaleźli grzyba, który ma... miliard lat

Pobił dotychczasowy rekord, także należący do grzyba, o około 600 milionów lat.

O ich istnieniu zrobiło się głośno dopiero w lutym tego roku, kiedy praca opisująca odkrycie pojawiła się w serwisie naukowych preprintów. Po pół roku została opublikowana w najbardziej prestiżowym czasopiśmie naukowym świata – „Science”.

Jak duża może być bakteria?

Nowoodkryta największa bakteria została nazwana Thiomargarita magnifica. Jest 5000 razy większa niż większość bakterii i 50 razy większa niż największe znane dotychczas bakterie. Jej długość może przekraczać 9 tys. mikrometrów, czyli 9 mm.

– To tak, jakby człowiek przeciętnego wzrostu spotkał innego człowieka wysokości Mount Everestu – porównuje Jean-Marie Volland, jeden z autorów pracy.

Przez lata o istnieniu tego giganta wiedziała tylko niewielka grupa naukowców. Badania trwały długo, ponieważ naukowcy chcieli upewnić się, że Thiomargarita magnifica faktycznie jest jednokomórkową bakterią prokariotyczną.

Co to są organizmy prokariotyczne?

Prokarionty to najprostsze organizmy, jaki istnieją na Ziemi. Ich komórki nie zawierają jądra komórkowego ani żadnych organelli. Thiomargarita magnifica należy do tej grupy. Jednak – jak wykazały badania – zasadniczo różni się od innych jej przedstawicieli.

Jak się okazało, bakteria ta ma organelle – wewnętrzne membrany, które otaczają rybosomy i DNA. Naukowcy nazwali je pepinami. – Ich istnienie prowadzi do segregowania materiału genetycznego wewnątrz komórki. I zmienia nasz podstawowy koncept budowy komórki bakteryjnej – napisali badacze w swojej pracy.

Jakby tego mało, okazało się również, że Thiomargarita magnifica zawiera ponadprzeciętnie dużo genów. Jest ich prawie 12 tys., czyli ponad trzy razy więcej niż ma zwykła komórka prokariotyczna. Wśród nich znajdują się geny odpowiedzialne za utlenianie siarki i wiązanie dwutlenku węgla, czyli za wspomnianą wcześniej chemosyntezę.

Jak rozmnaża się bakteria gigant?

Thiomargarita magnifica kryła jeszcze jedną niespodziankę. Dotychczas naukowcy sądzili, że bakterie nie mogą osiągać dużych rozmiarów, ponieważ utrudniałoby im to rozmnażanie. Bakterie rozmnażają się przez podział. Zanim nastąpi, podwajają rozmiary ciała, tak by każda z komórek potomnych była odpowiedniej wielkości. W przypadku gigantycznych bakterii to podwojenie rozmiaru byłoby trudne do osiągnięcia.

Bakterie jelitowe wpływają na myślenie. Naukowcy znaleźli związek między mikrobiomem a kondycją mózgu

Chcesz mieć sprawny umysł? Zadbaj o swoje bakterie jelitowe – radzą uczeni. Właśnie wykazali, że bakterie te wpływają na kondycję intelektualną.

Bakteria z Gwadelupy znalazła sposób i na to. Po prostu odłącza jeden swój segmencik, który staje się komórką potomną. To zaś zupełnie zmienia sposób, w jaki dotychczas opisywano rozmnażanie bakterii.

– Fałszywe przekonania dotyczące możliwych rozmiarów wirusów opóźniły odkrycie klasy największych wirusów o ponad sto lat – piszą autorzy w pracy w „Science”. – Podobne uprzedzanie mogło sprawić, że nie dostrzegliśmy w ogóle całej grupy gigantycznych bakterii, którą być może od dawna mamy tuż przed nosem – podsumowują.

Źródło: EurekAlert, Science.

Nasz ekspert

Magdalena Salik

Dziennikarka naukowa i pisarka, przez wiele lat sekretarz redakcji i zastępczyni redaktora naczelnego magazynu „Focus". Wcześniej redaktorka działu naukowego „Dziennika. Polska, Europa, Świat”. Pasjami czyta i pisze, miłośniczka literatury popularnonaukowej i komputerowych gier RPG. Więcej: magdalenasalik.wordpress.com